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文档简介

近代光学应用

和

激光技术一、光的干涉相干条件：频率相同，稳定相位，有相同的振动方向近代光学应用近代光学应用应用1.肥皂膜和水面、油膜表面的美丽彩色的由来2.照相机镜头的增透膜，使黄光有最小的反射，红、蓝、紫有较大反射，呈蓝紫色3.玻璃幕墙的彩色近代光学应用二、光的偏振光是横波，电场和磁场矢量在与传播方向垂直面上振动。全偏振光：仅有某方向振动部分偏振光：在x方向的振动强，y方向的振动弱的光近代光学应用3.应用例雪地行走和司机防马路反光，可戴偏振眼镜立体电影如何拍摄、放映和观看魔术近代光学应用三、光的衍射衍射——光遇到障碍偏离直线传播的现象（声波波长长，衍射现象易发现，光的波长短，衍射不易发现）可用惠更斯原理解释。通过小孔时，子波的包络线不再是平面，在边缘为球面，波的传播偏离原方向向外扩展

不同孔的形状所形成的衍射图像

近代光学应用圆孔衍射的衍射发散角：第一暗环对小孔中心的张角

θ≈1.22λ/dd：小孔直径；λ：波长应用：仪器分辨率天文学上测量两颗恒星能分辨的判据是从观察点对两颗星的张角φ≥φmin=θ。φ=φmin时一刻星的明亮中心恰好落在另一星的第一暗环处

φmin=1.22λ/D近代光学应用可见：增大D的两个好处：更多的光进入减小衍射，提高分辨率

这是美国新墨西哥州的无线电望远镜阵列，由27个天线（每个直径为25m，质量为2E5kg）组成，它们沿垂直方向的两臂在沙漠上布开后，相当于一个单独天线的直径达到27km激光技术激光的获得1.爱因斯坦提出“受激辐射“概念——产生激光的基本原理。入射光与受激辐射光是频率相同，相位相同，正东方向相同——光的放大2.产生激光的必要条件——半光子数反转：处在产生激光下能级的原子数比处在上能级的原子数少得多。激光技术激光器由三个部分组成：激光工作介质（气体，液体，或固体），激励源（实现粒子数反转），谐振腔（光的放大和准直）。激光技术激光的主要特性方向性好–通过谐振腔出来的激光方向性好，发散角仅几个毫弧度亮度高，功率大–最普通的功率仅1毫瓦的氢-氖激光器亮度比太阳高100倍，单色性好-Δλ/λ-10­­­­-11，普通霓虹灯Δλ/λ-10-5相干性好激光技术应用1.测距，遵旨，（方向性好，亮度高）2.加工（功率大）艺术品，光刻，切割3.光纤通信（单色性，方向性好，全反射好）4.医学——激光刀（利用光纤），各种医用激光器5.激光育种（农业，果树，畜牧业）激光技术6.激光舞台与激光唱片7.科学试验，朱棣文原子冷却用激光（六束激光，利用多普勒效应）8.激光武器

实验装置和实验情形，图中的黄点是被囚禁的钠原子云。它的温度为绝对温度的百万分之一。激光技术9.激光分离同位素个激光核聚变（能源）10.激光微束技术在细胞生物学中的应用a.激光光镊术b.激光细胞打孔术（激光聚焦

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